一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，所述的夹具（2）为圆环型；所述夹具（2）的中部设置有定位孔A（23）和定位孔B（24）；所述夹具（2）的端面上设置有多个与叶轮毛坯上端面（11）固定连接的叶轮毛坯固定孔（21）；所述夹具（2）的端面上设置有多个与五轴机床工作台固定连接的机床固定孔（22）；将圆心O点的坐标设为X=0，Y=0，所述定位孔A（23）的圆心和定位孔B（24）的圆心，两者的连线在X轴上，两者连线的中点为圆心O点。本实用新型专利技术中2个定位孔以及定位孔特殊的位置关系，即可实现叶轮的正反装夹对旋转C轴的精确定位。

【技术实现步骤摘要】
一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具
本技术涉及一种基于数控五轴加工的闭式叶轮夹具，具体涉及一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具。
技术介绍
闭式叶轮是具有轮盘、轮盖的离心式叶轮，在固定式离心式压缩机用得较多的一种。采用五轴联动机床加工模具可以很快的完成模具加工，交货快，更好的保证模具的加工质量，使模具加工变得更加容易，并且使模具修改变得容易。利用五轴联动机床对闭式叶轮进行加工，在五轴联动机床的加工过程中，将闭式叶轮加工成型，通常需要将叶轮毛坯经两次（正反）装夹；而在装夹过程中，旋转C轴精确定位是一难点。叶轮加工时旋转C轴的定位误差不仅会影响闭式叶轮中叶片的表面质量，严重的会导致工件报废，所以确保旋转C轴精确定位十分重要。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出了一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，能有效的解决上述问题。本技术通过以下技术方案实现：一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，所述的夹具为圆环型；所述夹具的中部设置有定位孔A和定位孔B；所述夹具的端面上设置有多个与叶轮毛坯上端面固定连接的叶轮毛坯固定孔；所述夹具的端面上设置有多个与五轴机床工作台固定连接的机床固定孔；将圆心O点的坐标设为X=0，Y=0，所述定位孔A的圆心和定位孔B的圆心，两者的连线在X轴上，两者连线的中点为圆心O点。进一步的，所述叶轮毛坯固定孔或机床固定孔沿X轴对称设立。进一步的，所述叶轮毛坯固定孔或机床固定孔沿Y轴对称设立。进一步的，所述叶轮毛坯固定孔或机床固定孔沿X轴对称设立的同时，沿Y轴对称设立。进一步的，所述叶轮毛坯固定孔、定位孔A和定位孔B的孔径均小于叶轮毛坯后期加工时固定孔的孔径。进一步的，所述定位孔A和定位孔B与叶轮毛坯上端面的工艺装配孔Aʹ和工艺装配孔Bʹ相对应，所述的定位孔A和工艺装配孔Aʹ通过插销固定连接，所述的定位孔B与工艺装配孔Bʹ通过插销固定连接。进一步的，所述叶轮毛坯固定孔与叶轮毛坯上端面的固定孔相对应并通过紧固件固定连接；所述叶轮毛坯固定孔绕圆心O点均匀分布。进一步的，所述叶轮毛坯固定孔内壁的上半部为螺纹面，下半部为光面。进一步的，所述叶轮毛坯上端面的固定孔，其内壁为光面；所述叶轮毛坯固定孔与叶轮毛坯上端面的固定孔通过螺栓固定连接，所述的螺栓从叶轮上端面的底面将螺栓拧入。进一步的，所述的机床固定孔与五轴机床工作台上的固定槽相对应并通过紧固件固定连接。所述机床固定孔绕圆心O点均匀分布。进一步的，所述五轴机床工作台上的固定槽为梯形槽，所述机床固定孔为沉头孔。进一步的，所述沉头孔与五轴机床工作台上的梯形槽通过内六角螺栓与梯形螺母固定连接。进一步的，所述的叶轮毛坯在翻转的同时，夹具也随着叶轮毛坯翻转。（三）有益效果本技术提出的一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，与现有技术相比较，其具有以下有益效果：（1）将夹具设置成圆环中空型，其结构简单，并且有效的减少了夹具的重量，方便机床操作人员的装卸。（2）沿X轴或Y轴对称，或既沿X轴又沿Y轴对称设立的叶轮毛坯固定孔，使得夹具与叶轮毛坯固定时受力均匀；另外螺纹孔内壁的上半部为螺纹面，下半部为光面，这样能保证螺栓将夹具与叶轮毛坯的固定配合，又能减少叶轮毛坯的装夹时间。（3）沿X轴或Y轴对称，或既沿X轴又沿Y轴对称设立的机床固定孔，使得夹具与机床工作台固定时受力均匀；再通过内六角螺栓与梯形螺母的固定连接，可将夹具整体固定在五轴机床的工作台上。（4）定位孔A的圆心和定位孔B的圆心，两者的连线经过圆心的同时，并保证圆心O点为两者连线的中点，即可实现叶轮的正反装夹对旋转C轴的精确定位。附图说明图1是本技术的俯视图。图2是本技术的仰视图。图3是附图2中A-A方向的剖视图。图4是附图2中B-B方向的剖视图。图5是附图2中C-C方向的剖视图。图6是本技术与叶轮毛坯上端面的装配示意图。图7是本技术反装时的旋转角度α的求解图。附图中的标记及零部件标注：1-叶轮毛坯、11-上端面、12-下端面、13-固定孔、2-夹具、21-叶轮毛坯固定孔、22-沉头孔、23-定位孔A、24-定位孔B。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在不脱离本技术设计构思的前提下，本领域普通人员对本技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本技术的保护范围。实施例1：一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，包括叶轮毛坯1、夹具2和五轴机床工作台，所述叶轮毛坯1的上端面的中部设置有绕圆心O点分布的多个固定孔13，固定孔13的内壁为光面；所述的固定孔13绕圆心O点分布。所述的夹具为圆环中空型；所述夹具的中部设置有8个与叶轮毛坯上端面固定连接的叶轮毛坯固定孔；所述叶轮毛坯固定孔与叶轮毛坯上端面中的8个固定孔相对应；所述叶轮毛坯固定孔内壁的上半部为螺纹面，下半部为光面；并通过螺栓从叶轮上端面的底面将螺栓拧入固定连接。所述夹具的中部设置有6个与五轴机床工作台固定连接的机床固定孔；所述的机床固定孔与五轴机床工作台上设置的6个固定槽相对应。所述五轴机床工作台上的固定槽为梯形槽，所述机床固定孔为沉头孔；所述沉头孔与五轴机床工作台上的梯形槽通过内六角螺栓与梯形螺母固定连接。所述夹具的中部设置有定位孔A和定位孔B，经过圆心O点；将圆心O点的坐标设为X=0，Y=0，所述定位孔A的圆心和定位孔B的圆心，两者的连线在X轴上，两者连线的中点在Y轴上；所述的8个叶轮毛坯固定孔或6个机床固定孔沿X轴对称设立的同时，沿Y轴对称设立。所述叶轮毛坯的上端面与定位孔A和定位孔B相对应的位置处，同样设置有工艺装配孔；所述的定位孔A和定位孔B与工艺装配孔通过插销固定连接。所述叶轮毛坯固定孔、定位孔A和定位孔B的孔径均小于叶轮毛坯后期加工时固定孔的孔径。实施例2：所述叶轮毛坯固定孔或机床固定孔沿X轴对称设立。其余的结构与位置关系均与实施例1相同，此处不多做阐述。实施例3：所述叶轮毛坯固定孔或机床固定孔沿Y轴对称设立。其余的结构与位置关系均与实施例1相同，此处不多做阐述。实现叶轮毛坯正面装夹旋转C轴的精确定位方式：先将叶轮毛坯的下端面通过压块固定在五轴机床的工作台上，然后将夹具放置在叶轮的上端面上，并通过平面旋转夹具，使得夹具上的螺纹固定孔与叶轮毛坯上端面的固定孔对齐，然后从叶轮上端面的下方将螺栓从下往上拧入螺纹固定孔内，使得夹具与叶轮毛坯的上端面固定连接。然后将圆心O点的坐标设为X=0,Y=0；再将圆心O点沿X轴的正反方向平移相等距离至夹具端面；平移后在夹具端面上得到的两个点为定位孔A的圆心和定位孔B的圆心，在定位孔A的圆心和定位孔B的圆心用数控机床经过钻、扩、铰等方法加工出高精度的定位孔A和定位孔B；再将夹具端面上的定位孔A的圆心和定位孔B的圆心连线，该连线与X轴重合（或与X轴平行）且连线的中点为工件中心，即为实现反面装夹C轴的精确定位提供依据。实现叶轮反面装夹旋转C轴的精确定位方式：在反面装夹时，先将夹具拆卸下来，绕定位孔A的圆心和定位孔B的圆心的连线翻转180°，使得夹具的原下端面朝上，原上端面朝下，然后将其放置在五轴机床的工作台上，平面旋转夹具，将6个沉头本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，所述的夹具（2）为圆环型；其特征在于：所述夹具（2）的中部设置有定位孔A（23）和定位孔B（24）；所述夹具（2）的端面上设置有多个与叶轮毛坯上端面（11）固定连接的叶轮毛坯固定孔（21）；所述夹具（2）的端面上设置有多个与五轴机床工作台固定连接的机床固定孔（22）；将圆心O点的坐标设为X=0，Y=0，所述定位孔A（23）的圆心和定位孔B（24）的圆心，两者的连线在X轴上，两者连线的中点为圆心O点。

【技术特征摘要】
1.一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，所述的夹具（2）为圆环型；其特征在于：所述夹具（2）的中部设置有定位孔A（23）和定位孔B（24）；所述夹具（2）的端面上设置有多个与叶轮毛坯上端面（11）固定连接的叶轮毛坯固定孔（21）；所述夹具（2）的端面上设置有多个与五轴机床工作台固定连接的机床固定孔（22）；将圆心O点的坐标设为X=0，Y=0，所述定位孔A（23）的圆心和定位孔B（24）的圆心，两者的连线在X轴上，两者连线的中点为圆心O点。2.根据权利要求1所述的一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，其特征在于：所述叶轮毛坯固定孔（21）或机床固定孔（22）沿X轴对称设立。3.根据权利要求1所述的一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，其特征在于：所述叶轮毛坯固定孔（21）或机床固定孔（22）沿Y轴对称设立。4.根据权利要求1所述的一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，其特征在于：所述叶轮毛坯固定孔（21）或机床固定孔（22）沿X轴对称设立的同时，沿Y轴对称设立。5.根据权利要求1-4其中任意一项所述的一种闭式叶轮正反装夹的旋转C轴定位夹具，其特征在于：所述叶轮毛坯固定孔（21）、定位孔A（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙全平，张政，陈前亮，吴海兵，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32